专利名称：一种用于ipm的脉冲接口电路的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种用于IGBT智能功率模块(IPM)中驱动脉冲的接口电路，属于 电力电子领域。
背景技术：
随着电力电子技术的发展，IGBT智能功率模块(IPM)的应用越来越广泛，在大功 率应用场合中，IGBT在高速开通关断过程中会带来直流侧电压高频毛刺的产生，进而影响 到系统供电电源，从而给控制信号带来干扰，现有的应用于IPM接口电路中的脉冲接口电 路都是以光耦为核心的，光耦输出信号因为光耦内部三极管压降的存在，使输出的PWM信 号低电平不为零，在IPM的应用中，因为IPM输入高点平为2V，低电平为1.5，所以很容易 收到干扰，造成IGBT的误关断和误开通，在实际应用中会造成电力电子装置输出波形的畸 变，严重时会造成IGBT的损坏，甚至会造成系统的崩溃。此外采用光耦隔离方案的脉冲接 口电路会造成PWM信号产生比较大的传输延迟，降低了系统的控制精度。
发明内容本实用新型很好的解决了上述现有技术中存在的不足和问题，提供一种脉冲的接 口电路，该电路简单方便成本低，同时可以改善抗于扰性能，提高系统的可靠性，减小了 PWM 信号的传输延迟。本实用新型的技术方案如下本实用新型的用于IPM的脉冲接口电路，包括有PWM信号接入端、三极管Q1、三极 管Ql的基极电阻R1、脉冲变压器Tl，反向串接二极管Dl和输出侧整流二极管D2，其特征 在于所述中的脉冲电压器为三个绕组，脉冲变压器Tl的原边绕组同名端接到5V电源，另一 端和三极管Ql串联，三极管Ql的发射极接到输入信号的地(和5V电源为同一个地)，脉 冲变压器Tl的去磁绕组的同名端和反向二极管Dl串联，另一端和原边绕组同名端相连，脉 冲变压器Tl的输出绕组的同名端和整流二极管D2串联，另一端为输出信号的负端，二极管 D2的另一端为输出信号的正端。本实用新型的脉冲接口电路，其进一步的技术方案是所述的PWM信号接入幅值为 5V, PWM信号接入端与三极管Ql的基极电阻Rl连接，电阻Rl的大小为33K，电路中的两个 二极管均为肖特基二极管。脉冲变压器Tl的原边、去磁和负边绕组匝数比为1 3 3本实用新型的脉冲接口电路，其进一步的技术方案还可以是在该高压变频器驱动 电路的PWM信号接入端并联有一个滤波电容来滤除尖峰电压；再进一步的技术方案是当 PWM信号接入幅值为5V时，滤波电容的大小为10PF。本实用新型的脉冲接口电路，其进一步的技术方案还可以是所述的脉冲变压器Tl 的去磁绕组可以在输入PWM信号占空比大于50%时调整匝数以改变输出PWM信号的幅值， 以满足各种规格的IPM的需求。本实用新型具有以下有益效果
3[0010]本实用新型的脉冲接口电路的输出PWM信号低电平为0，抗干扰性得到大大提高， 同时脉冲变压器实现了脉冲隔离功能，提高了系统的可靠性。脉冲变压器的去磁绕组保证 输入PWM脉冲信号的占空比在大于50%时，系统仍可以输出对应占空比的PWM信号。常规 采用光耦隔离方案的脉冲接口电路信号延迟大于2us，采用本方案后延迟得到大大缩短，进 而提高了电力电子装置的控制精度。
图1为本实用新型的电路结构示意图具体实施方式
以下结合附图对本实用新型技术内容作说明如图1所示，本实用新型的用于IPM的脉冲接口电路，包括有PWM信号接入端、三 极管Q1、三极管Ql的基极电阻R1、脉冲变压器Tl，反向串接二极管Dl和输出侧整流二极管 D2，其特征在于所述中的脉冲电压器为三个绕组，脉冲变压器Tl的原边绕组同名端接到5V 电源，另一端和三极管Ql串联，三极管Ql的发射极接到输入信号的地(和5V电源为同一 个地)，脉冲变压器Tl的去磁绕组的同名端和反向二极管Dl串联，另一端和原边绕组同名 端相连，脉冲变压器Tl的输出绕组的同名端和整流二极管D2串联，另一端为输出信号的负 端，二极管D2的另一端为输出信号的正端。PWM信号接入幅值为5V，PWM信号接入端与三极 管Ql的基极电阻Rl连接，电阻Rl的大小为33K，电路中的两个二极管均为肖特基二极管。 脉冲变压器Tl的原边、去磁和负边绕组匝数比为1 3 3当输入PW信号为高电平5V时，三极管Ql基极有电流流过，三极管Ql处于开通状 态，5V电压加到脉冲变压器Tl的原边绕组上，进而在脉冲变压器Tl的负边感应出15V的 PWM信号，经二极管D2输出。当PWM为低电平时，三极管Ql基极无电流流过，所以三极管Ql处于截止状态，脉 冲变压器Tl的原边绕组为0，进而在脉冲变压器Tl的负边感应出-15V的PWM信号，由于此 时整流二极管D2处于截止状态，输出的PWM信号为低电平。
权利要求用于IPM的脉冲接口电路，包括有PWM信号接入端、三极管Q1、三极管Q1的基极电阻R1、脉冲变压器T1，反向串接二极管D1和输出侧整流二极管D2，其特征在于所述中的脉冲电压器为三个绕组，脉冲变压器T1的原边绕组同名端接到5V电源，另一端和三极管Q1串联，三极管Q1的发射极接到输入信号的地，和5V电源为同一个地，脉冲变压器T1的去磁绕组的同名端和反向二极管D1串联，另一端和原边绕组同名端相连，脉冲变压器T1的输出绕组的同名端和整流二极管D2串联，另一端为输出信号的负端，二极管D2的另一端为输出信号的正端。
2.根据权利要求1所述的脉冲接口电路，其特征在于所述的PWM信号接入幅值为5V， PWM信号接入端与三极管Ql的基极电阻Rl连接，电阻Rl的大小为33K，电路中的两个二极 管均为肖特基二极管。
3.根据权利要求1所述的脉冲接口电路，其特征在于脉冲变压器Tl的原边、去磁和负 边绕组匝数比为1 3 3。
专利摘要本实用新型公开了一种用于IGBT智能功率模块(IPM)中驱动脉冲的接口电路，包括有PWM信号接入端、三极管Q1、三极管Q1的基极电阻R1、脉冲变压器T1，反向串接二极管D1和输出侧整流二极管D2，其所述的所述中的脉冲电压器为三个绕组，脉冲变压器T1的原边绕组同名端接到5V电源，另一端和三极管Q1串联，三极管Q1的发射极接到输入信号的地(和5V电源为同一个地)，脉冲变压器T1的去磁绕组的同名端和反向二极管D1串联，另一端和原边绕组同名端相连，脉冲变压器T1的输出绕组的同名端和整流二极管D2串联，另一端为输出信号的负端，二极管D2的另一端为输出信号的正端。
文档编号H02M1/08GK201726305SQ20102018462
公开日2011年1月26日 申请日期2010年5月6日 优先权日2010年5月6日
发明者郑巨武 申请人:上海科祺工业调速有限公司